Adrenalin, seltener auch Epinephrin genannt, wird besonders in psychischen, aber auch physischen Belastungssituationen von der Nebennierenrinde als Stresshormon ausgeschüttet. Der evolutionsbiologische Sinn und Zweck des Hormons liegt in der körperlichen Anpassung an eine außergewöhnliche Situation, die entweder Flucht oder Kampf erfordert (Fight or Flight). Auch wenn gegenwärtig die meisten Menschen nicht mehr in echte Fight-or-Flight Situationen geraten, funktioniert das körpereigene Warnsystem noch exakt wie vor 30.000 Jahren:
Bei seiner Ausschüttung führt das Adrenalin im Körper zu einer Erhöhung von Herzfrequenz und Blutdruck, einer Erweiterung der Bronchien, einer Anspannung der Muskeln, einer Hemmung der Tätigkeiten von Magen und Darm, als auch zu einer verminderten Schmerzempfindlichkeit. Zusätzlich regt die plötzliche Freisetzung von Adrenalin sowohl Glykolyse (Herstellung von Glukose), als auch Lipolyse (Umwandlung von körpereigenem Fett in Energie) kurzfristig an, um dem Körper Energie zur Verfügung zu stellen.

Im menschlichen Körper verläuft die Adrenalinsynthese über mehrere Zwischenstufen: (1) Durch Hydroxyilierung wird die Aminosäure Tyrosin (C₉H₁₁NO₃) mittels des Enzyms Tyrosinhydroxylase zu Levodopa (C₉H₁₁NO₄) umgewandelt. (2) Das nichtproteinogene Levodopa wird vom Enzym DOPA-Decarboxylase zuerst zu Dopamin (C₈H₁₁NO₂) decarboxyliert, (3) bevor die Dopaminhydroxylase das Dopamin zu Noradrenalin (C₈H₁₁NO₃) hydroxiliert. (4) Im letzten Schritt methyliert die Methyl-Transferase das Noradrenalin zu Adrenalin (C₉H₁₃NO₃).

Das aus der Gruppe der Katecholamine stammende Adrenalin ist aber nicht nur in Nebenniere und Blut nachweisbar. Als Neurotransmitter in sogenannten adrenergen Nervenzellen steuert Adrenalin u.a. die Funktion von Blut-, Lymph- und Fettgefäßen, Urogenitaltrakt und Herz.